刚玉捣打料

我公司以电熔刚玉为主要原料，以天机盐为结合剂研制成功的刚玉质捣打料，用于超高功率电炉炉盖和炉外精炼炼LF钢包包底砌缝，使用效果达到国际先进水平。
　　1、刚玉捣打料的使用部位初性能要求
    1.1炉盖用刚玉质捣打料
    超高功率电炉炉盖按照国外设计方案，炉盖的80％部分为水冷炉盖，只有在炉盖中央区，即三根电极同因使用耐火材料.炉盖的砖型一般使用统一使用的标淮砖型，在电极孔砖和其它炉盖砖之间的缝隙部位，以及加料孔周围都使用捣打料。借助风镐捣实，把炉盖和电极孔砖挤紧。要求捣打料捣打的沪盖密度大，并且具有优良的抗热震性、体积稳定性、耐渣蚀性、高温强度大等。由于炉盖在炼钢和加废钢时温度周期性波动循环较频，因此炉盖的抗热震性和体积稳定性是提高炉盖寿命的关键性能。
　　1.2钢包包底周边刚玉捣打打料
　　在砌筑精炼炉钢包包底时，包底砌砖部份与包壁留有80~100mm宽的缝隙，用刚玉捣打料捣实，其主要目的是；捣打刚玉捣打料时把包底砌砖部份进一步挤紧.减小砖缝宽度，防止钻钢。另外包底砌砖部份与包壁砌砖部份之间用刚玉捣打料捣实，也是为了减少砍耐火砖，减少缝隙.使包壁和包底形成一个整体。增强钢包工作层的整体性。对这部份捣打料要求与包底、包壁损毁同步。具有耐高温、抗渣蚀、抗热震、耐冲刷等性能。
　　2、刚玉捣打料的研制
    2.1试验原材料的化学成份
    2.2刚玉的特性分析：
　　因为刚玉属三方晶系，在晶体结构中氧离子呈六方最紧密堆积，质点排列紧密，间距小，结构牢固，不易破坏。并且阴、阳离子的结合键性属于共价键型，因此，刚玉具有硬度大、熔点高、化学性稳定、对酸和碱具有良好的抵抗能力。刚玉受热膨胀均匀。高温力学性能、抗渣性和耐磨性匀良好，还具有很好的抗蠕变性能。
　　2.3碳化硅特性分析
    碳化硅热膨胀系数低为4.7×10-6仅为刚玉的1／2左右。硬度大、化学稳定性好、导热率较高、强度高。特别是刚玉引入碳化硅后抗热震性能明显改善，主要是因sic与刚玉之间形成固溶相界，并交错穿插于刚玉骨架结构之中，形成的结构校为致密牢固。
　　2.4第一次配料试验
    ①刚玉砂；二级颗粒配料0~6mm、≤0.074mm
    ②碳化硅：颗粒以＜0.5mm配入
    ③兰景石；以颗粒＜0.088mm做为膨胀剂加入
    ④固化剂：改善常温强度
    ⑤固体结合剂
    ⑥液体结合剂
    此捣打料在炉盖和钢包周边使用，发现有剥落现象，特别在炉盖上发现有裂纹和剥落现象，捣打料损毁速率大，寿命仅为120~170次之间，经过炼钢实践认为以上配方不理想。
　　2.5第二次捣打料配料工艺试验
    ①根据分析；炉盖产生裂纹剥落原因.主要是兰晶石在高温下(1300左右)转变为莫来石体积膨胀，膨胀率为16~18％，而捣打料骨料和细粉主体是刚玉，这种电溶物料在此温度甚至更高温度下体积也较稳定。因此添加膨胀剂是没有必要的。
　　②改进工艺颗粒组成，在配料中，增加大颗粒比例，扩大临界颗粒尺寸。由原来的二级颗粒配料改为三级配料，保证大颗粒数量。
　　在生产环节中，做进一步改进，由原来的第二次混合加结合剂，改为一次混合，所有物料一次到位。由大计量生产改为小计量生产，提高物料均匀性和颗粒组成的均匀性。
　　2.6第二次研制的捣打料在炼钢中使用
    此次研制的捣打料在炉盖上使用，捣打料部位与砌砖部位损毁基本同步。创造了235次的好寿命，超过了进口捣打料222次的水平。
　　在钢包包底周边使用，钢包寿命最高达78次，保证了炼钢顺利进行。
　　3、刚玉捣打料的生产
    3.1原料技术条件
    3.2工艺流程
    混料加料顺序
    骨料→细粉→添加剂→固体结合剂
    在将叶式搅拌机中混2—3分钟，液体结合剂混3—5分钟→出机→装袋→入库
    3.3成品粒度分析
    ＞3mm 34%;3~1mm 22.5%;1~0.5mm 6.4%;0.5~0.074mm 6.5%;≤0.074mm 30.6%
    4、刚玉质捣打料的使用
    4.1在炉盖上使用：
　　在炉盖胎上，湿法砌砖后，在不能砌砖部位，用刚玉捣打料填充，用风镐打实，存放小时后，利用钢包余热烘干24小时即可在电炉上使用。在使用中，炉盖刚玉捣打料部位与砖体部位损毁速率同步，不裂纹、不掉片、整体性较好。
　　4.2在钢包包底使用：
    钢包包底砌砖后，顶留的包底80mm宽的周边缝隙和滑动水口座砖周围，透气砖周围皆用此捣打料填充捣实。钢包经过烘烤至1000℃保温8小时以上，即可盛钢水进行精炼，在钢包使用中，钢包包底周边捣打料与包底砌筑的镁碳砖损毁速率同步。
　　利用我国自产的电熔刚玉砂为主要原料，添加适量添加剂，用无视盐为结合剂生产的刚玉捣打料。具有耐高温、抗热震性好，高温体积稳定，耐高温机械冲刷，抗渣性好等特点。